(57)【要約】      （修正有）【課題】ボイラ水を封止する封止機構へ供給される水を冷却する冷却機器の設置を不要とし、封止機構のスケールの付着や腐食を防止する給水ポンプシステムを提供する。【解決手段】外部から導入される第１の液体が供給され給水の漏出を封止するシール機構７２ａを有する給水ポンプ７２と、外部から導入される第２の液体が供給され給水の漏出を封止するシール機構７１ａを有する給水ブースタポンプ７１と、復水脱塩装置３４から給水ブースタポンプ７１の上流側へ給水を導く第４復水配管４２から給水を分岐させて第１の液体としてシール機構７２ａへ導く第１分岐配管Ｌ１と、第１分岐配管Ｌ１の分岐位置Ｐ３から給水を分岐させて第２の液体としてシール機構７１ａへ導く第２分岐配管Ｌ２と、第１分岐配管Ｌ１の分岐位置Ｐ３の下流側に配置される第１開閉弁Ｖ１と、第２分岐配管Ｌ２に配置される第２開閉弁Ｖ２と、を備える。【選択図】図１
0003225958.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
復水脱塩装置を通過するボイラ水を供給する給水ポンプシステムであって、
前記ボイラ水を吸入して下流側へ吐出するとともに外部から導入される第１の液体が供給され前記ボイラ水の漏出を封止する第１封止機構を有する主給水ポンプと、
前記ボイラ水を吸入して前記主給水ポンプの上流側へ吐出するとともに外部から導入される第２の液体が供給され前記ボイラ水の漏出を封止する第２封止機構を有する副給水ポンプと、
前記復水脱塩装置から前記副給水ポンプの上流側へ前記ボイラ水を導く主配管から前記ボイラ水を分岐させて、前記第１の液体として前記第１封止機構へ導く第１分岐配管と、
前記第１分岐配管の所定分岐位置から前記ボイラ水を分岐させて、前記第２の液体として前記第２封止機構へ導く第２分岐配管と、
前記第１分岐配管の前記所定分岐位置の下流側に配置される第１開閉弁と、
前記第２分岐配管に配置される第２開閉弁と、を備える給水ポンプシステム。
【請求項２】
前記第２分岐配管の前記第２開閉弁の下流側に配置されるオリフィス部を備える請求項１に記載の給水ポンプシステム。
【請求項３】
前記第１分岐配管の前記所定分岐位置の上流側に配置されるとともに前記ボイラ水に含まれる異物を除去する異物除去機構を備える請求項１または請求項２に記載の給水ポンプシステム。
【請求項４】
前記第１開閉弁および前記第２開閉弁を制御する制御部を備え、
前記制御部は、前記主給水ポンプが起動していない場合に閉状態となるように前記第１開閉弁を制御し、前記副給水ポンプが起動していない場合に閉状態となるように前記第２開閉弁を制御する請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の給水ポンプシステム。
【請求項５】
前記復水脱塩装置から前記主配管へ導かれた前記ボイラ水を吸入して前記副給水ポンプの上流側へ吐出する補助ポンプを備え、
前記第１分岐配管は、前記補助ポンプから前記主配管へ導かれた前記ボイラ水を分岐させて前記第１封止機構へ導く請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の給水ポンプシステム。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、復水脱塩装置から導かれるボイラ水を吸入して吐出する給水ポンプシステムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ボイラへ供給されるボイラ水を昇圧する給水ポンプにおいて、昇圧されたボイラ水がポンプ軸から外部へ漏出することを防止するために、ポンプ軸にメカニカルシール等の封止機構を設置する場合がある。メカニカルシールには、例えば、昇圧されたボイラ水の外部への漏出防止、異物の侵入や停滞の防止、メカニカルシールを構成する固定環および回転環の摺動面の冷却等のために、ポンプの吸込み圧力よりも高圧の流体が供給される。
【０００３】
特許文献１には、ドレンポンプのシールボックスへ供給する軸封水としてドレンポンプが吐出した自己注水を用い、自圧水ラインから高圧の軸封水をシールボックスへ導くことが開示されている。また、特許文献１には、ドレンポンプが吐出した水に替えて、低圧給水加熱器の上流側からドレンポンプの吸入側へ軸封水を還流させることが開示されている。
【０００４】
特許文献２には、給水ポンプの端部にシール機構と水潤滑カーボン軸受を設け、シール冷却用の水を外部からシール機構に供給することで、シール機構を冷却し、ポンプ内部から漏れようとする水のシールを行い、水潤滑カーボン軸受を潤滑させることが開示されている。また、特許文献２には、シール冷却用の水として、復水系統から供給される水を用いることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開昭６２−２４２７０７号公報
【特許文献２】特開２００２−２４２８８１号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１のように、封止機構（シールボックス）を備えるポンプ自身が吐出した自己注水を封止機構へ導く場合、吐出する水に含まれる異物が封止機構に侵入してしまう可能性がある。また、ポンプから吐出される自己注水は吸入される水より昇温しているため、封止機構へ供給するのに適した温度まで低下させる冷却機器を設置する必要がある。また、復水器と低圧給水加熱器との間にろ過装置や復水脱塩装置が設置されていない場合に、低圧給水加熱器の上流側からドレンポンプの吸入側へ導かれる水には、スケールの発生や腐食の要因となるイオンが多く含まれる場合があるため、自己注水により封止機構を腐食させてしまう可能性がある。
【０００７】
また、特許文献２のように、シール冷却用の水として、復水系統から供給される水を用いる場合において、ろ過装置や復水脱塩装置が設置されていない場合の復水系統から供給される水にスケールの発生や腐食の要因となるイオンが多く含まれる場合があり、シール機構を腐食させてしまう可能性がある。特に、プラントの起動時において、給水水質管理のためのクリーンアップを行う際に、給水ポンプを起動する前に復水系統からシール機構にシール冷却用の水が供給される場合があり、プラントの起動時において特に溶出した鉄成分やイオン濃度が高い水がシール機構に供給され、シール機構のスケールの付着や腐食が促進されてしまう可能性がある。また、その他ポンプのシール機構と水を共有している場合に、その他ポンプのシール機構や、その他ポンプと接続される配管系統などもスケールの付着や腐食が促進されてしまう可能性がある。
【０００８】
本開示は、このような事情に鑑みてなされたものであって、ボイラ水の漏出を封止する封止機構へ供給される水を冷却する冷却機器の設置を不要とし、かつ封止機構のスケールの付着や腐食を防止することが可能な給水ポンプシステムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本開示の一態様に係る給水ポンプシステムは、復水脱塩装置を通過するボイラ水を供給する給水ポンプシステムであって、前記ボイラ水を吸入して下流側へ吐出するとともに外部から導入される第１の液体が供給され前記ボイラ水の漏出を封止する第１封止機構を有する主給水ポンプと、前記ボイラ水を吸入して前記主給水ポンプの上流側へ吐出するとともに外部から導入される第２の液体が供給され前記ボイラ水の漏出を封止する第２封止機構を有する副給水ポンプと、前記復水脱塩装置から前記副給水ポンプの上流側へ前記ボイラ水を導く主配管から前記ボイラ水を分岐させて、前記第１の液体として前記第１封止機構へ導く第１分岐配管と、前記第１分岐配管の所定分岐位置から前記ボイラ水を分岐させて、前記第２の液体として前記第２封止機構へ導く第２分岐配管と、前記第１分岐配管の前記所定分岐位置の下流側に配置される第１開閉弁と、前記第２分岐配管に配置される第２開閉弁と、を備える。
【考案の効果】
【００１０】
本開示によれば、ボイラ水の漏出を封止する封止機構へ供給される水を冷却する冷却機器の設置を不要とし、かつ封止機構のスケールの付着や腐食を防止することが可能な給水ポンプシステムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本開示の一実施形態に係る発電プラントを示した概略構成図である。
【図２】給水ブースタポンプの部分断面図図である。
【考案を実施するための形態】
【００１２】
本開示に係る好適な実施形態について、以下に図面を参照して説明する。なお、この実施形態により本開示が限定されるものではなく、また、実施形態が複数ある場合には、各実施形態を組み合わせて構成するものも含むものである。
【００１３】
図１には、本実施形態に係る発電プラント１が示されている。発電プラント１は、例えば石炭を燃料とするボイラ１０と、ボイラ１０で発生した蒸気によって回転駆動される蒸気タービン１１１，１１３と、発電機８０とを備えている。
【００１４】
ボイラ１０は、貫流ボイラとされており、石炭を粉砕した微粉炭を微粉燃料として用い、この微粉燃料を燃焼バーナにより燃焼させ、この燃焼により発生した熱を給水や蒸気と熱交換して過熱蒸気を生成する。以下の説明では、上や上方とは鉛直方向上側を示し、下や下方とは鉛直方向下側を示すものであり、鉛直方向は厳密ではなく誤差を含むものである。
【００１５】
ボイラ１０は、火炉１１と燃焼装置１２とを有している。火炉１１は、四角筒の中空形状をなして鉛直方向に沿って設置されている。火炉１１を構成する火炉壁は、複数の伝熱管とこれらを接続するフィンとで構成され、微粉燃料の燃焼により発生した熱を伝熱管の内部を流通する給水や蒸気と熱交換することで火炉壁の温度上昇を抑制している。
【００１６】
燃焼装置１２は、火炉１１を構成する火炉壁の下部側に設けられている。燃焼装置１２は、火炉壁に装着された複数の燃焼バーナを有している。例えば燃焼バーナは、火炉１１の周方向に沿って均等間隔で配設されたものが１セットとして、鉛直方向に沿って複数段配置されている。但し、火炉１１の形状や一つの段における燃焼バーナの数、段数はこれに限定されるものではない。
【００１７】
各燃焼バーナは、微粉炭供給管を介して複数の粉砕機（図示せず）に連結されている。この粉砕機は、図示しないが、例えば粉砕機のハウジング内に回転テーブルが駆動回転可能に支持され、この回転テーブルの上方に複数のローラが回転テーブルの回転に連動して回転可能に支持されて構成されている。石炭が複数のローラと回転テーブルとの間に投入されると、ここで所定の微粉炭の大きさに粉砕され、搬送用ガス（一次空気、酸化性ガス）により図示しない粉砕機のハウジング内の分級機に搬送されて所定のサイズ範囲内に分級された微粉燃料を微粉炭供給管から燃焼バーナに供給することができる。
【００１８】
また、火炉１１は、各燃焼バーナの装着位置に風箱（図示せず）が設けられており、この風箱に空気ダクトの一端部が連結されている。空気ダクトの他端部には、押込通風機（ＦＤＦ：Forced  Draft  Fan）が設けられている。
【００１９】
火炉１１を出た燃焼ガスは、蒸発器（図示せず）、過熱器１０２、再熱器１０３、節炭器（図示せず）を通り、給水や蒸気との間で熱交換を行う。
【００２０】
熱交換を行った燃焼ガスは、煙道を通り、脱硝装置で燃焼ガス中の窒素酸化物が除去された後にエアヒータへ導かれ、燃焼用空気と熱交換する。そして、燃焼ガスは、電気集塵機などの集塵装置や脱硫装置を通り、煙突から排出される。
【００２１】
一方、複数の粉砕機が駆動すると、生成された微粉燃料が搬送用ガスと共に微粉炭供給管を通して燃焼バーナに供給される。また、ボイラ１０の煙道から排出された排ガスとエアヒータで熱交換することで、加熱された燃焼用空気（二次空気、酸化性ガス）が空気ダクトから風箱を介して燃焼装置１２の各燃焼バーナに供給される。すると、燃焼バーナは、微粉燃料と搬送用ガスとが混合した微粉燃料混合気を火炉１１に吹き込むと共に燃焼用空気を火炉１１に吹き込み、このときに微粉燃料混合気が着火することで火炎を形成することができる。火炉１１内の下部で火炎が生じ、高温の燃焼ガスがこの火炉１１内を上昇し、過熱器１０２等に向けて排出される。
【００２２】
その後、燃焼ガスは、蒸発器（図示せず）、過熱器１０２、再熱器１０３、節炭器（図示せず）で熱交換した後、脱硝装置により窒素酸化物が還元除去され、集塵装置で粒子状物質が除去され、脱硫装置にて硫黄酸化物が除去された後、煙突から大気中に排出される。なお、各熱交換器は燃焼ガス流れに対して、必ずしも上述の順番に配置されなくともよい。
【００２３】
ボイラ１０が生成した蒸気によって、蒸気タービン１１１，１１３が回転駆動され、これら蒸気タービン１１１，１１３によって発電機８０が回転駆動され発電が行われる。
【００２４】
蒸気タービン１１１は、高中圧蒸気タービンとされ、過熱器１０２で過熱された過熱蒸気（主蒸気）が蒸気タービン１１１の高圧蒸気タービン部分に導かれる。蒸気タービン１１１から排出された蒸気は、再熱器１０３で再過熱された過熱蒸気（再熱蒸気）となり、蒸気タービン１１１の中圧蒸気タービン部分に導かれる。蒸気タービン１１３は、低圧蒸気タービンとされ、高中圧蒸気タービン１１１の中圧蒸気タービン部分から排出された蒸気が導かれる。
【００２５】
低圧蒸気タービン１１３の下流側には、復水器２０が接続されている。復水器２０では、低圧蒸気タービン１１３を回転駆動した蒸気が冷却水（例えば、海水）によって冷却され、復水（凝縮水）となる。
【００２６】
復水器２０には、復水を供給する第１復水配管２１が設けられている。第１復水配管２１の下流端には、ろ過装置２２が設けられている。ろ過装置２２は、水（復水やドレン水）中に存在する鉄分等の異物を除去する。第１復水配管２１には、ろ過装置２２の上流側に復水ポンプ２４が設けられている。
【００２７】
第２復水配管３２の下流端は、復水脱塩装置３４に接続されている。復水脱塩装置３４は、例えばイオン交換樹脂が用いられ、ナトリウムイオン等のボイラの給水、蒸気および復水の各系統において、スケールの付着や腐食の要因となる鉄成分やイオンを除去する。復水脱塩装置３４は、例えば４塔が並列に接続するよう設けられており、３塔を通水用とし、残りの１塔を再生と待機の予備用として用いる。予備用の塔は、順次切り替えて運用される。
【００２８】
復水脱塩装置３４には、第３復水配管３６が接続されている。第３復水配管３６には、復水を送水するための復水ブースタポンプ４０が設けられている。なお、図における矢印Ａ１は、復水の流れ方向を示す。
【００２９】
復水ブースタポンプ４０の下流側には、第４復水配管（主配管）４２が接続されている。第４復水配管４２の下流端には、低圧給水ヒータ（給水ヒータ）４４が接続されている。第４復水配管４２の復水ブースタポンプ４０と低圧給水ヒータ４４の間には、復水循環配管４３が接続されている。復水循環配管４３の下流端は、復水器２０に接続されている。復水循環配管４３は、発電プラント起動時における復水のクリーンアップ時などに用いられる。
【００３０】
低圧給水ヒータ４４は、本実施形態では例えば３つの低圧給水ヒータ４４を備えていて、復水の流れ方向に順に、第１低圧給水ヒータ４４ａ、第２低圧給水ヒータ４４ｂ及び第３低圧給水ヒータ４４ｃを備えている。各低圧給水ヒータ４４ａ，４４ｂ，４４ｃには、それぞれ、低圧蒸気タービン１１３から蒸気を抽気する抽気配管４５ａ，４５ｂ，４５ｃが接続されている。各低圧給水ヒータ４４ａ，４４ｂ，４４ｃに供給される抽気蒸気の圧力は、第１低圧給水ヒータ４４ａ、第２低圧給水ヒータ４４ｂ、第３低圧給水ヒータ４４ｃの順に高くなっている。
【００３１】
低圧給水ヒータ４４の出口からは、復水を給水（ボイラ給水）として供給される。低圧給水ヒータ４４の給水の流れの下流側には、脱気器７０、給水ブースタポンプ（副給水ポンプ）７１、給水ポンプ（主給水ポンプ）７２、給水弁７４、高圧給水ヒータ７６が順に設けられている。高圧給水ヒータ７６には、図示しないが、高中圧蒸気タービン１１１から抽気された蒸気が導かれる。高圧給水ヒータ７６にて加熱された給水は、ボイラ１０の節炭器へと導かれる。矢印Ａ２は、給水の流れ方向を示している。
【００３２】
制御部３０は、例えば、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）、ＲＡＭ（Random  Access Memory）、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）、及びコンピュータ読み取り可能な記憶媒体等から構成されている。そして、各種機能を実現するための一連の処理は、一例として、プログラムの形式で記憶媒体等に記憶されており、このプログラムをＣＰＵがＲＡＭ等に読み出して、情報の加工・演算処理を実行することにより、各種機能が実現される。なお、プログラムは、ＲＯＭやその他の記憶媒体に予めインストールしておく形態や、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体に記憶された状態で提供される形態、有線又は無線による通信手段を介して配信される形態等が適用されてもよい。コンピュータ読み取り可能な記憶媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ等である。
【００３３】
＜給水ポンプシステム＞
ここで、給水ブースタポンプ７１と給水ポンプ７２を含む給水ポンプシステム１００について、図面を参照して説明する。図２は、給水ブースタポンプ７１の部分断面図である。
【００３４】
給水ポンプシステム１００は、脱気器７０から導入される給水（ボイラ水）を吸入して高圧給水ヒータ７６へ向けて吐出するシステムである。給水ポンプシステム１００は、復水脱塩装置３４と、復水ブースタポンプ（補助ポンプ）４０と、給水ブースタポンプ７１と、給水ポンプ７２と、第１分岐配管Ｌ１と、第２分岐配管Ｌ２と、第１開閉弁Ｖ１と、第２開閉弁Ｖ２と、ストレーナ（異物除去機構）１１０と、オリフィス部１２０と、を備える。
【００３５】
復水ブースタポンプ４０は、復水脱塩装置３４から第３復水配管３６へ導かれた給水を吸入して給水ブースタポンプ７１の上流側へ吐出するポンプである。復水ブースタポンプ４０から第４復水配管４２へ導かれた給水は、第１分岐配管Ｌ１へ流入してシール機構７１ａおよびシール機構７２ａに導かれる。
【００３６】
給水ブースタポンプ７１は、脱気器７０から給水（ボイラ水）を吸入して給水ポンプ７２の上流側へ吐出するポンプである。給水ブースタポンプ７１は、給水の漏出を封止するシール機構（第２封止機構）７１ａを有する。
【００３７】
図２に示すように、給水ブースタポンプ７１は、モータ７１ｂと、駆動軸７１ｃと、軸受部７１ｄと、ポンプ本体７１ｅと、を備える。モータ７１ｂは、駆動軸７１ｃを回転させる駆動力を発生する装置である。軸受部７１ｄは、駆動軸７１ｃを回転自在に支持するものであり、ポンプ本体７１ｅの両端側に一対で設けられている。ポンプ本体７１ｅは、駆動軸７１ｃに連結されて回転するとともにポンプ本体７１ｅの内部に配置される羽根車（図示略）により、脱気器７０から流入する給水を吸入して給水ポンプ７２の上流側へ吐出する。
【００３８】
シール機構７１ａは、メカニカルシールであり、ポンプ本体７１ｅの両端側に一対で設けられている。シール機構７１ａは、本体部７１ａ１と、固定環７１ａ２と、回転環７１ａ３と、を有する。回転環７１ａ３は、駆動軸７１ｃに固定されて駆動軸７１ｃとともに回転する円環状の部材である。固定環７１ａ２は、本体部７１ａ１に固定されて回転環７１ａ３と摺動しながら接触する円環状の部材である。
【００３９】
シール機構７１ａは、スプリング等の付勢部材（図示略）の付勢力により回転環７１ａ３を固定環７１ａ２に押付けた状態とすることで、ポンプ本体７１ｅから外部への給水の漏出を防止する。図２に示すように、シール機構７１ａには、第２分岐配管Ｌ２から、復水ブースタポンプ４０により昇圧されたボイラ水が供給される。なお、固定環７１ａ２および回転環７１ａ３の数量、配置については、図２に示す形態に限定されない。また、ポンプ本体７１ｅ内部の流体の圧力により、回転環７１ａ３に付勢力を付与してもよい。
【００４０】
第２分岐配管Ｌ２からシール機構７１ａへと供給されるボイラ水の圧力は、ポンプ本体７１ｅの吸入側のボイラ水の圧力よりも高い。これは、第４復水配管４２を介して給水ブースタポンプ７１へ供給されるボイラ水の圧力が、脱気器７０において、ほぼ大気圧まで低下するためである。そのため、第２分岐配管Ｌ２から供給されるボイラ水が、シール機構７１ａ部に供給される。これにより、シール機構７１ａを構成する固定環７１ａ２および回転環７１ａ３の摺動面へ水が行き届くとともに、異物の侵入や停滞の防止をすることができる。
【００４１】
また、第２分岐配管Ｌ２から供給されるボイラ水の温度は、ポンプ本体７１ｅの吸入側のボイラ水の温度よりも低い。これは、第２分岐配管Ｌ２から供給されるボイラ水が、低圧給水ヒータ４４および脱気器７０を通過することなくこの上流側からバイパスして、シール機構７１ａ部に供給されるためである。そのため、第２分岐配管Ｌ２から供給されるボイラ水が、固定環７１ａ２と回転環７１ａ３の摺動により発生する熱を冷却することができる。
【００４２】
給水ポンプ７２は、給水ブースタポンプ７１から吐出される給水を吸入して下流側へ吐出するポンプである。給水ポンプ７２は、外部から導入される液体により、例えばグランドカバー（図示略）と駆動軸（図示略）の隙間をシールするシール機構（第１封止機構）７２ａを有する。図１に示すように、シール機構７２ａには、第１分岐配管Ｌ１から、復水ブースタポンプ４０により昇圧されたボイラ水が供給される。
【００４３】
シール機構７２ａは、例えば、グランドカバー（図示略）と駆動軸（図示略）の摺動による摩耗防止やボイラ水の漏出を防止するものである。
【００４４】
第１分岐配管Ｌ１は、第４復水配管４２の分岐位置Ｐ１から給水を分岐させてシール機構７２ａへ導く配管である。第４復水配管４２は、復水脱塩装置３４から復水ブースタポンプ４０を介して給水ブースタポンプ７１の上流側へ給水を導く。分岐位置Ｐ１は、第４復水配管４２から復水循環配管４３への分岐位置Ｐ２よりも給水の流通方向の上流側に配置されている。
【００４５】
第２分岐配管Ｌ２は、第１分岐配管Ｌ１の分岐位置Ｐ３からボイラ水を分岐させてシール機構７１ａへ導く配管である。
【００４６】
第１開閉弁Ｖ１は、第１分岐配管Ｌ１の分岐位置Ｐ３の下流側に配置され、制御部３０から伝達される制御信号により開閉状態を切り替えるバルブである。第１開閉弁Ｖ１は、開状態においては第１分岐配管Ｌ１を介して給水をシール機構７２ａへ導き、閉状態においてはシール機構７２ａへの給水の供給を遮断する。
【００４７】
制御部３０は、給水ポンプ７２を起動していない場合に閉状態となるように第１開閉弁Ｖ１を制御する。このようにしているのは、発電プラント１の起動時などに実施される復水のクリーンアップ時に、第４復水配管４２の分岐位置Ｐ２から復水循環配管４３へ給水が導かれる状態となり、この時に分岐位置Ｐ２よりも上流の分岐位置Ｐ１から第１分岐配管Ｌ１へクリーンアップ実施時に溶出した鉄成分などで水質が低下した給水が流入するからである。
【００４８】
第１分岐配管Ｌ１へ流入した給水は、発電プラント１の起動時など鉄成分やイオン濃度が高い場合があるため、起動していない給水ポンプ７２のシール機構７２ａへ供給されてスケールの付着や腐食が発生する可能性がある。そこで、制御部３０は、第１分岐配管Ｌ１へ流入した給水がシール機構７２ａへ供給されないように第１開閉弁Ｖ１を閉状態としている。また、復水のクリーンアップ時は、溶出した鉄成分などで水質の低下した給水は、例えば復水循環配管４３などを経由して復水器出口から系外へブロー排出される。
【００４９】
第２開閉弁Ｖ２は、第２分岐配管Ｌ２に配置され、制御部３０から伝達される制御信号により開閉状態を切り替えるバルブである。第２開閉弁Ｖ２は、開状態においては第２分岐配管Ｌ２を介して給水をシール機構７１ａへ導き、閉状態においてはシール機構７１ａへの給水の供給を遮断する。
【００５０】
制御部３０は、給水ブースタポンプ７１を起動していない場合に閉状態となるように第２開閉弁Ｖ２を制御する。このようにしているのは、発電プラント１の起動時などに実施される復水のクリーンアップ時に、第４復水配管４２の分岐位置Ｐ２から復水循環配管４３へ給水が導かれる状態となり、この時に分岐位置Ｐ２よりも上流の分岐位置Ｐ１から第１分岐配管Ｌ１へ水質の低下した給水が流入するからである。
【００５１】
第１分岐配管Ｌ１へ流入した水質の低下した給水は、発電プラント１の起動時など溶出した鉄成分やイオン濃度が高い場合があるため、第２分岐配管Ｌ２を介して、起動していない給水ブースタポンプ７１のシール機構７１ａへ供給されてスケールの付着や腐食が発生する可能性がある。そこで、制御部３０は、第２分岐配管Ｌ２へ流入した給水がシール機構７１ａへ供給されないように第２開閉弁Ｖ２を閉状態としている。
【００５２】
ストレーナ１１０は、第１分岐配管Ｌ１の分岐位置Ｐ３の上流側に配置されるとともに給水に含まれる異物を除去する機構である。ストレーナ１１０は、所定粒径以上の異物を通過させないメッシュ部材を介して給水を流通させる。なお、給水に含まれる異物は、ろ過装置２２でも除去されるため、第１分岐配管Ｌ１に配置したストレーナ１１０は省略されてもよい。
【００５３】
オリフィス部１２０は、第２分岐配管Ｌ２の第２開閉弁Ｖ２の下流側に配置され、シール機構７１ａへ流入する給水の流量を適量に制限する機構である。
【００５４】
以上説明した本実施形態の給水ポンプシステム１００が奏する作用および効果について説明する。
本実施形態に係る給水ポンプシステム１００によれば、給水ポンプ７２のシール機構７２ａと給水ブースタポンプ７１のシール機構７１ａには、復水脱塩装置３４から第４復水配管４２を介して第１分岐配管Ｌ１へ導かれた給水が供給される。シール機構７２ａには給水ポンプ７２が吐出する給水から自己供給されないため、シール機構７２ａへ供給される自己注水を冷却する冷却機器の設置が不要となる。シール機構７１ａには給水ブースタポンプ７１が吐出する給水は自己供給されないため、シール機構７１ａへ供給される自己注水を冷却する冷却機器の設置が不要となる。
【００５５】
また、本実施形態に係る給水ポンプシステム１００によれば、スケールの付着や腐食の要因となる鉄成分やイオンが除去された給水がシール機構７２ａおよびシール機構７１ａに供給されるため、シール機構７２ａおよびシール機構７１ａが給水によりスケールの付着や腐食することが防止される。さらに、発電プラント１の起動時など、給水ポンプ７２が起動する前に第１開閉弁Ｖ１を閉じておくことにより、給水ポンプ７２の上流側の機器（復水ブースタポンプ４０等）が起動して第１分岐配管Ｌ１へ発電プラント１の起動時の水質の低下した給水が流入する場合であっても、その水質の低下した給水がシール機構７２ａへ供給されない。
【００５６】
同様に、発電プラント１の起動時など、給水ブースタポンプ７１が起動する前に第２開閉弁Ｖ２を閉じておくことにより、給水ブースタポンプ７１の上流側の機器が起動して第２分岐配管Ｌ２へ発電プラント１の起動時の水質が低下した給水が流入する場合であっても、その水質の低下した給水がシール機構７１ａへ供給されない。よって、発電プラント１の起動時に鉄成分やイオン濃度が高い給水がシール機構７２ａおよびシール機構７１ａへ供給されてスケールの付着や腐食が促進することを防止することができる。
【００５７】
また、本実施形態に係る給水ポンプシステム１００によれば、第２分岐配管Ｌ２の第２開閉弁Ｖ２の下流側に配置されるオリフィス部１２０によりシール機構７１ａへ流入する給水の流量を適量に制限し、シール機構７１ａへ安定した流量の給水を供給することができる。
【００５８】
また、本実施形態に係る給水ポンプシステム１００によれば、給水に含まれる異物がろ過装置２２および／またはストレーナ１１０により除去されるため、シール機構７２ａおよびシール機構７１ａへ異物が混入することを防止することができる。また、ストレーナ１１０を第１分岐配管Ｌ１の分岐位置Ｐ３の上流側に配置したため、第２分岐配管Ｌ２に他のストレーナを配置する必要がない。
【００５９】
また、本実施形態に係る給水ポンプシステム１００によれば、制御部３０により、給水ポンプ７２が起動していない場合に閉状態となるように第１開閉弁Ｖ１が制御され、給水ブースタポンプ７１が起動していない場合に閉状態となるように第２開閉弁Ｖ２が制御される。そのため、給水ポンプ７２が起動していない場合に給水がシール機構７２ａに供給されること、および給水ブースタポンプ７１が起動していない場合に給水がシール機構７１ａに供給されることを確実に防止することができる。
【００６０】
また、本実施形態に係る給水ポンプシステム１００によれば、復水ブースタポンプ４０により適切に昇圧された給水を第４復水配管４２から第１分岐配管Ｌ１を介してシール機構７２ａへ導くことができる。
【００６１】
〔他の変形例〕
なお、上述した実施形態では、ボイラ１０を石炭焚きボイラとしたが、固体燃料としては、バイオマス燃料や石油精製時に発生するＰＣ（石油コークス：Petroleum  Coke）燃料、石油残渣などを使用するボイラであってもよい。また、燃料として固体燃料に限らず、石油、重質油、工場廃液などの液体燃料も使用することができ、更には、燃料として気体燃料(天然ガス、石油ガス、製鉄プロセスなどにおける副生ガスなど)も使用することができる。そして、これら燃料の混焼焚きボイラにも適用することができる。
【００６２】
以上説明した各実施形態に記載の給水ポンプシステム（１００）は、例えば以下のように把握される。
【００６３】
本開示の一態様に係る給水ポンプシステム（１００）は、復水脱塩装置（３４）を通過するボイラ水を供給し、前記ボイラ水を吸入して下流側へ吐出するとともに外部から導入される第１の液体が供給され前記ボイラ水の漏出を封止する第１封止機構（７２ａ）を有する主給水ポンプ（７２）と、前記ボイラ水を吸入して前記主給水ポンプ（７２）の上流側へ吐出するとともに外部から導入される第２の液体が供給され前記ボイラ水の漏出を封止する第２封止機構（７１ａ）を有する副給水ポンプ（７１）と、前記復水脱塩装置（３４）から前記副給水ポンプの上流側へ前記ボイラ水を導く主配管（４２）から前記ボイラ水を分岐させて、前記第１の液体として前記第１封止機構へ導く第１分岐配管（Ｌ１）と、前記第１分岐配管の所定分岐位置（Ｐ３）から前記ボイラ水を分岐させて、前記第２の液体として前記第２封止機構へ導く第２分岐配管（Ｌ２）と、前記第１分岐配管の前記所定分岐位置の下流側に配置される第１開閉弁（Ｖ１）と、前記第２分岐配管に配置される第２開閉弁（Ｖ２）と、を備える。
【００６４】
本開示の一態様に係る給水ポンプシステムによれば、主給水ポンプの第１封止機構と副給水ポンプの第２封止機構には、復水脱塩装置から主配管を介して第１分岐配管へ導かれたボイラ水が供給される。第１封止機構には主給水ポンプが吐出するボイラ水を自己注水として供給されないため、第１封止機構へ供給される水を冷却する冷却機器の設置が不要となる。第２封止機構には副給水ポンプが吐出するボイラ水は自己注水として供給されないため、第２封止機構へ供給される水を冷却する冷却機器の設置が不要となる。
【００６５】
また、本開示の一態様に係る給水ポンプシステムによれば、スケールの付着や腐食の要因となる鉄成分やイオンが除去されたボイラ水が第１封止機構および第２封止機構に供給されるため、発電プラントの起動時などボイラ給水は鉄成分やイオンを含み水質が低下しているが、第１封止機構および第２封止機構が水質が低下したボイラ水によりスケールの付着や腐食することが防止される。さらに、発電プラントの起動時など主給水ポンプが起動する前に第１開閉弁を閉じておくことにより、主給水ポンプの上流側の機器が起動して第１分岐配管へボイラ水が流入する場合であっても、そのボイラ水が第１封止機構へ供給されない。同様に、副給水ポンプが起動する前に第２開閉弁を閉じておくことにより、副給水ポンプの上流側の機器が起動して第２分岐配管へボイラ水が流入する場合であっても、そのボイラ水が第２封止機構へ供給されない。よって、発電プラント起動時に鉄成分やイオン濃度が高いボイラ水が第１封止機構および第２封止機構へ供給されてスケールの付着や腐食が促進することを防止することができる。
【００６６】
本開示の一態様に係る給水ポンプシステムは、前記第２分岐配管の前記第２開閉弁の下流側に配置されるオリフィス部（１２０）を備える。
本開示の一態様に係る給水ポンプシステムによれば、第２分岐配管の第２開閉弁の下流側に配置されるオリフィス部により第２封止機構へ流入するボイラ水の流量を適量に制限し、第２封止機構へ安定した流量のボイラ水を供給することができる。
【００６７】
本開示の一態様に係る給水ポンプシステムは、前記第１分岐配管の前記所定分岐位置の上流側に配置されるとともに前記ボイラ水に含まれる異物を除去する異物除去機構（１１０）を備える。
本開示の一態様に係る給水ポンプシステムによれば、ボイラ水に含まれる異物が異物除去機構により除去されるため、第１封止機構および第２封止機構へ異物が混入することを防止することができる。また、異物除去機構を第１分岐配管の所定分岐位置の上流側に配置したため、第２分岐流路に他の異物除去機構を配置する必要がない。
【００６８】
本開示の一態様に係る給水ポンプシステムは、前記第１開閉弁および前記第２開閉弁を制御する制御部（３０）を備え、前記制御部は、前記主給水ポンプが起動していない場合に閉状態となるように前記第１開閉弁を制御し、前記副給水ポンプが起動していない場合に閉状態となるように前記第２開閉弁を制御する。
本開示の一態様に係る給水ポンプシステムによれば、制御部により、主給水ポンプが起動していない場合に閉状態となるように第１開閉弁が制御され、副給水ポンプが起動していない場合に閉状態となるように第２開閉弁が制御される。そのため、主給水ポンプが起動していない場合にボイラ水が第１封止機構に供給されること、および副給水ポンプが起動していない場合にボイラ水が第２封止機構に供給されることを確実に防止することができる。
【００６９】
本開示の一態様に係る給水ポンプシステムは、前記復水脱塩装置から前記主配管へ導かれた前記ボイラ水を吸入して前記副給水ポンプの上流側へ吐出する補助ポンプを備え、前記第１分岐配管は、前記補助ポンプから前記主配管へ導かれた前記ボイラ水を分岐させて前記第１封止機構へ導く。
本開示の一態様に係る給水ポンプシステムによれば、補助ポンプにより適切に昇圧されたボイラ水を主配管から第１分岐流路を介して第１封止機構へ導くことができる。
【符号の説明】
【００７０】
１        発電プラント
１０      ボイラ
２４      復水ポンプ
３０      制御部
３４      復水脱塩装置
４０      復水ブースタポンプ（補助ポンプ）
４２      第４復水配管（主配管）
４３      復水循環配管
４４      低圧給水ヒータ
７０      脱気器
７１      給水ブースタポンプ（副給水ポンプ）
７１ａ    シール機構（第２封止機構）
７２      給水ポンプ（主給水ポンプ）
７２ａ    シール機構（第１封止機構）
１００    給水ポンプシステム
１１０    ストレーナ（異物除去機構）
１２０    オリフィス部
Ｌ１      第１分岐配管
Ｌ２      第２分岐配管
Ｐ１      分岐位置
Ｐ２      分岐位置
Ｐ３      分岐位置（所定分岐位置）
Ｖ１      第１開閉弁
Ｖ２      第２開閉弁
【図１】
0003225958.tif 000003
【図２】
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